JP6883548B2 - バスバモジュール - Google Patents
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Description
[1]
複数の単電池が積層された電池集合体に取り付けられるバスバモジュールであって、
配線パターンが設けられたフレキシブル基板から構成される回路体と、前記複数の単電池の各々の電極に接続されることになるバスバと、前記バスバを保持するとともに前記複数の単電池の積層方向に沿って伸縮可能なホルダと、前記ホルダに組み付けられて前記回路体及び前記ホルダを保護するカバーと、を備え、
前記カバーは、
前記ホルダの前記積層方向に沿った伸縮に伴って前記積層方向に伸縮可能に構成され、
前記カバーは、前記積層方向に並んだ第1部分及び第2部分から構成され、
前記第1部分の前記積層方向の前記第2部分側の端部には、第1板部と、前記第1板部に対して前記カバーの幅方向の一側に隣接し且つ前記第1板部に対して前記カバーの板厚方向の一側にずれた位置に形成された第2板部と、が設けられ、
前記第2部分の前記積層方向の前記第1部分側の端部には、第3板部と、前記第3板部に対して前記カバーの幅方向の一側に隣接し且つ前記第3板部に対して前記カバーの板厚方向の他側にずれた位置に形成された第4板部と、が設けられ、
前記第1部分及び前記第2部分は、前記第1板部及び前記第3板部が重なり且つ前記第2板部及び前記第4板部が重なるように、前記積層方向に互いに相対移動可能に連結されている、
バスバモジュールであること。
[2]
複数の単電池が積層された電池集合体に取り付けられるバスバモジュールであって、
配線パターンが設けられたフレキシブル基板から構成される回路体と、前記複数の単電池の各々の電極に接続されることになるバスバと、前記バスバを保持するとともに前記複数の単電池の積層方向に沿って伸縮可能なホルダと、前記ホルダに組み付けられて前記回路体及び前記ホルダを保護するカバーと、を備え、
前記カバーは、
前記ホルダの前記積層方向に沿った伸縮に伴って前記積層方向に伸縮可能に構成され、
前記カバーは、
前記積層方向に並んだ複数の部分から構成され、前記複数の部分が互いに相対移動可能に連結され、
前記複数の部分の各々は、
移動可能な範囲が規制されており、前記範囲の何れの箇所に位置する場合であっても前記カバーの内外を連通させないように構成されている、
バスバモジュールであること。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るバスバモジュール10について説明する。本実施形態にかかるバスバモジュール10は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車などに搭載される駆動用電源としての電池集合体(複数の単電池が積層配置された電池モジュール)に組み付けられるように用いられる。
まず、本実施形態のバスバモジュール10が取り付けられる電池集合体1について説明する。図2に示すように、電池集合体1は、複数の単電池2を直列に接続して構成される。複数の単電池2は、それぞれ直方体状に形成される電池本体(本体)3の上部に、正極4及び負極5が突出して設けられている。この正極4と負極5は、電池本体3の電極面6において互いに離れて配置され、それぞれ電極面6からほぼ垂直上方に円柱状に突出して設けられている。
次いで、本実施形態のバスバモジュールについて説明する。図1に示すように、バスバモジュール10は、フレキシブル基板(FPC)から構成され、単電池2の正極4及び負極5に接続されるバスバ25(図3参照)が取り付けられた回路体20と、この回路体20を収容して保持し、電池集合体1に取り付けるためのホルダ(電線配索体)30を有する。
図6に示すように、ホルダ30は例えば樹脂で成形されており、幅方向中央部には、単電池2の積層方向に延び回路体20の本線21を収容して保持する本線収容部31を有する。本線収容部31には、収容する本線21の長手方向に沿って、所定間隔で本線支持部材311が設けられており、本線21は本線支持部材311の上に配索される。なお、本例の回路体20が本線支持部材311によって支持されなくても自立した状態を維持可能な程度の強度を本線21、第1支線部22及び第2支線部23が有する場合、本線支持部材311は設けなくてもよい。但し、この場合であっても、回路体20が何らかの理由で自立状態を維持できなくなった際に補助的な支持機能を発揮するために、本線支持部材311を設けてもよい。このように、回路体20は、本線支持部材311を用いて上述した状態を維持するように構成されてもよく、本線支持部材311を用いずに自立可能に構成されてもよい。
次いで、バスバモジュール10の動作について説明する。図5(a)には、第2支線が全体S字形状に屈曲している状態が示されており、図5(b)には、第2支線が後方に少しだけ伸びた状態が示されており、図5(c)には、第2支線が前方へ伸びた状態が示されている。
次いで、図11(b)、及び、図14〜図17を参照しながら、回路体20を構成する本線21、第1支線部22及び第2支線部23の内部構造について説明する。
次いで、図10及び図11を参照しながら、バスバ25の接続片252と第2支線部23の接続部24との具体的な接続形態について説明する。
次いで、図18〜図21を参照しながら、ホルダ30に組み付けられるカバー40について説明する。図18に示すように、樹脂製のカバー40は、回路体20を収容したホルダ30に対して、回路体20を保護するため、回路体20を覆うように上方から組み付けられる。ホルダ30にカバー40が組み付けられた状態において、回路体20の露出部分213は、ホルダ30とカバー40とで覆われる空間から外部に露出している(図18(b)を参照)。
次いで、図22〜図24を参照しながら、カバー40に固定されるプロテクタ70について説明する。樹脂製のプロテクタ70は、回路体20の露出部分213を保護するため、回路体20の露出部分213に設けられる。
以上、本実施形態に係るバスバモジュール10によれば、フレキシブル基板から構成された回路体20が、各単電池2の上部に配置可能な本線21と、本線21の側部から外側に延びる第1支線部22と、第1支線部22に繋がって各単電池2の積層方向と平行に延びる第2支線部23とを有する。第2支線部23には、積層方向に交差する軸L周りに(幅方向に沿って)折り返される折り返し部231が設けられている。このため、各単電池2が厚み方向(積層方向)に伸縮を繰り返した際や単電池2の組み付け公差により単電池2の位置が製造した電池集合体1ごとに相違した際に、第2支線部23の折り返し部231が屈伸するので、各バスバ25は単電池2の厚み方向に移動可能となる。
[1]
複数の単電池(2)が積層された電池集合体(1)に取り付けられるバスバモジュール(10)であって、
配線パターン(204a,204b)が設けられたフレキシブル基板から構成される回路体(20)と、前記複数の単電池の各々の電極に接続されることになるバスバ(25)と、前記バスバを保持するとともに前記複数の単電池の積層方向に沿って伸縮可能なホルダ(30)と、前記ホルダに組み付けられて前記回路体及び前記ホルダを保護するカバー(40)と、を備え、
前記回路体(20)は、
前記積層方向に沿って延びるように配置されることになる帯状の本線(21)と、
前記本線から分岐するように前記本線から延びる帯状の支線(22,23)であって、当該支線の少なくとも一部(23)が、前記積層方向に沿って延びるとともに前記積層方向に対して交差する軸(L1,L2)周りに折り返された形状を有する折り返し部(231)を含む支線(22,23)と、
前記支線における前記折り返し部よりも末端側の箇所に設けられて前記バスバに取り付けられる接続部(24)と、を有し、
前記カバー(40)は、
前記ホルダ(30)の前記積層方向に沿った伸縮に伴って前記積層方向に伸縮可能に構成される、
バスバモジュール。
[2]
上記[1]に記載のバスバモジュールにおいて、
前記カバー(40)は、
前記積層方向に並んだ複数の部分(41,42)から構成され、前記複数の部分が互いに相対移動可能に連結されている、
バスバモジュール。
[3]
上記[2]に記載のバスバモジュールにおいて、
前記複数の部分の各々は、
移動可能な範囲が規制されており、前記範囲の何れの箇所に位置する場合であっても前記カバーの内外が連通させないように構成されている、
バスバモジュール。
2 単電池
3 電池本体(本体)
4 正極
5 負極
10 バスバモジュール
20 回路体
21 本線
22 第1支線部(支線)
23 第2支線部(支線)
231 折り返し部
231A 第1折り返し部
231B 第2折り返し部
24 接続部
25 バスバ
30 ホルダ
40 カバー
41 前側部分(部分)
42 後側部分(部分)
204a 上側配線パターン(配線パターン)
204b 下側配線パターン(配線パターン)
L1,L2 軸
Claims (2)
- 複数の単電池が積層された電池集合体に取り付けられるバスバモジュールであって、
配線パターンが設けられたフレキシブル基板から構成される回路体と、前記複数の単電池の各々の電極に接続されることになるバスバと、前記バスバを保持するとともに前記複数の単電池の積層方向に沿って伸縮可能なホルダと、前記ホルダに組み付けられて前記回路体及び前記ホルダを保護するカバーと、を備え、
前記カバーは、
前記ホルダの前記積層方向に沿った伸縮に伴って前記積層方向に伸縮可能に構成され、
前記カバーは、前記積層方向に並んだ第1部分及び第2部分から構成され、
前記第1部分の前記積層方向の前記第2部分側の端部には、第1板部と、前記第1板部に対して前記カバーの幅方向の一側に隣接し且つ前記第1板部に対して前記カバーの板厚方向の一側にずれた位置に形成された第2板部と、が設けられ、
前記第2部分の前記積層方向の前記第1部分側の端部には、第3板部と、前記第3板部に対して前記カバーの幅方向の一側に隣接し且つ前記第3板部に対して前記カバーの板厚方向の他側にずれた位置に形成された第4板部と、が設けられ、
前記第1部分及び前記第2部分は、前記第1板部及び前記第3板部が重なり且つ前記第2板部及び前記第4板部が重なるように、前記積層方向に互いに相対移動可能に連結されている、
バスバモジュール。 - 複数の単電池が積層された電池集合体に取り付けられるバスバモジュールであって、
配線パターンが設けられたフレキシブル基板から構成される回路体と、前記複数の単電池の各々の電極に接続されることになるバスバと、前記バスバを保持するとともに前記複数の単電池の積層方向に沿って伸縮可能なホルダと、前記ホルダに組み付けられて前記回路体及び前記ホルダを保護するカバーと、を備え、
前記カバーは、
前記ホルダの前記積層方向に沿った伸縮に伴って前記積層方向に伸縮可能に構成され、
前記カバーは、
前記積層方向に並んだ複数の部分から構成され、前記複数の部分が互いに相対移動可能に連結され、
前記複数の部分の各々は、
移動可能な範囲が規制されており、前記範囲の何れの箇所に位置する場合であっても前記カバーの内外を連通させないように構成されている、
バスバモジュール。
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